Пример выполнения задания

Задано: k_Р = 1; Т_И = 0,8; Т_Д =1; Т_ОР = 2 с; k_ОР = 1; k_l = 1; k_У =1; переходный процесс вызван увеличением l на 100 %.

Приближенный расчёт ведем, руководствуясь следующей логикой.

1. При скачке l в системе автоматического регулирования первым реагирует объект регулирования, меняем дифференциал на конечное приращение

, ,  и т. д.

2. Следующий элемент, реагирующий на изменение нагрузки, – это элемент сравнения:

3. Следующий элемент, реагирующий на изменение, – это П-составляющая ПИД-регулятора:

4. Следующий элемент, реагирующий на изменение, – это И-составляющая ПИД-регулятора:

х₃=

, ,  и т. д.

5. Следующий элемент, реагирующий на изменение, – это Д-составляющая ПИД-регулятора:

 

 

6. Далее находим сумму трёх составляющих ПИД-регулятора:

.

Расчёт повторяется. Сервомотор изменяет сигнал, идущий на объект регулирования, и все шесть пунктов повторяются.

После нескольких вычислений выделяем несколько ячеек и тянем их вниз по столбцу. Программа Excel автоматически повторяет формулы и расчёт.

Выделяем столбцы х₆ и t и строим график х₆=f(t) (рис. 15, 16).

 

Рис. 15. Динамическая характеристика системы регулирования

при заданном изменении возмущающего воздействия при Т_Д=0

Рис. 16. Динамическая характеристика системы регулирования

при заданном изменении возмущающего воздействия при Т_Д=0,1

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Панасенко А. А. Основы автоматики и теории управления техническими системами. Практические работы: учеб.-метод. пособие. – Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2016. – 35 с.

2. Эксплуатация автоматики: метод. указ. и справочные материалы / сост. Панасенко А. А.  – Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2014. – 51 с.

3. Липатников Г. А. Основы теории автоматического управления линейными динамическими системами: учеб. пособие. – Владивосток: Мор. гос.    ун-т, 2010. – 85 с.

4. Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического управления. – СПб.: Изд-во «Профессия», 2003. – 752 с.

5. Основы автоматики и теории управления техническими системами: метод. указ. и контрольные задания для студентов заочного факультета и открытого института / сост. Слесаренко В. Н., Глушак Л. В. – Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2007. – 23 с.

6. Слесаренко В. Н. Глушак Л. В. Экспериментальные методы анализа динамики систем автоматического управления: учеб. пособие. – Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2002. – 99 с.

7. Блох Э. Ш. Динамика линейных систем автоматического регулирования машин. – М.: Изд-во «Государственное издательство технико-теоретической литературы», 1952. – 491 с.

8. Д. Сю, А. Мейер. Современная теория автоматического управления и ее применение [пер. с англ.]. – М.: Изд-во «Машиностроение», 1972. –     544 с.

9. Выгодский М. Я. Справочник по высшей математике. – М.: Изд-во «Гос. изд. физ.-мат. литературы», 1963. – 872 с.

10. В. А. Иванов, В. С. Медведев, Б. К. Чемоданов и др. Математические основы теории автоматического регулирования: учеб. пособие для вузов – М.: Изд-во «Высшая школа», 1971. – 808 с.

11. Зельдович Я. Б.,  Мышкис А. Д. Элементы прикладной математики: учеб. пособие для вузов – М.: Изд-во «Наука», 1965. – 616 с.

 

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Выгодский М. Я. Справочник по высшей математике. – М.: Изд-во «Гос. изд. физ.-мат. литературы», 1963. – 872 с.

2. Математические основы теории автоматического регулирования: Учеб. пособие для вузов / В. А. Иванов, В. С. Медведев, Б. К. Чемоданов и др. Под ред. Б. К. Чемоданова – М.: Изд-во «Высшая школа», 1971. – 808 с.

3. Зельдович Я. Б.,  Мышкис А. Д. Элементы прикладной математики: учеб. пособие для вузов – М.: Изд-во «Наука», 1965. – 616 с.